كيف يؤدي لقاح BCG إلى تدمير خلايا سرطان المثانة؟
توصل العلماء والباحثون إلى نتائج واعدة في ما يتعلق بـ علاج سرطان المثانة، حيث كشف العلماء كيف يؤدي لقاح BCG إلى تدمير خلايا سرطان المثانة.
وباستخدام الصور الرمزية لسمك الزرد، وهو نموذج حيواني طوره مختبر تطوير السرطان والتهرب المناعي الفطري في مؤسسة تشامباليمود (CF)، بقيادة ريتا فيور، ومايرا مارتينيز لوبيز، درس أحد الطلاب في المختبر وزملاؤه الخطوات الأولية لعمل لقاح (BCG) على خلايا سرطان المثانة.
تدمير الخلايا السرطانية
تظهر نتائجهم، التي نشرت في مجلة "نماذج وآليات المرض"، أن الخلايا البلعمية، وهي الخط الأول من الخلايا المناعية التي يتم تنشيطها بعد الإصابة بالعدوى، تحفز الخلايا السرطانية حرفيًا على الانتحار ثم تأكل الخلايا السرطانية الميتة بسرعة.
إن الفكرة وراء الصور الرمزية لسمك الزرد (zAvatars)، والتي لا تزال نموذجًا تجريبيًا ولكنه واعد جدًا، واضحة إلى حد ما.
تم أخذ الخلايا السرطانية من مريض السرطان وحقنها في أجنة سمك الزرد، ستنمو الأورام بعد ذلك داخل الأجنة، وتحولها بشكل فعال إلى تجسيدات لمريض السرطان المحدد.
يمكن بعد ذلك اختبار خيارات العلاج المختلفة المتاحة لذلك المريض على zAvatars.
في غضون أيام - وليس عدة أسابيع، أو حتى أشهر - التي يستغرقها استخدام الاختبار التقليدي على الفئران، سيكون من الممكن تحديد أفضل علاج لهذا المريض. تم تطوير الاختبار ودراسته على عينات من عينات مرضى سرطان القولون والمستقيم.
لقاح BCG
تم استخدام لقاح BCG لأول مرة ضد مرض السل في عشرينيات القرن العشرين، ثم بدأ استخدامه كأول علاج مناعي للسرطان في عام 1976 تقريبًا.
لكن قبل ذلك بعقود، في تسعينيات القرن التاسع عشر، كان ويليام كولي، وهو جراح يعمل في مستشفى نيويورك (المعروف الآن باسم وايل كورنيل الطبي) كان المركز قد اختبر بالفعل مزيجًا من البكتيريا المختلفة، التي صاغت "سموم كولي"، كعلاج مناعي للسرطان.
لاحظ كولي أن العديد من مرضى السرطان اليائسين تقريبًا في المستشفى دخلوا في حالات شفاء "معجزة" من السرطان عندما أصيبوا بعدوى بكتيرية بعد الجراحة التي أجريت لإزالة أورامهم (كانت الظروف المعقمة للعمليات الجراحية أقل من المثالية).
كانت فكرته هي أن حالات التعافي هذه، بعيدًا عن كونها معجزة، كانت في الواقع ناجمة عن الاستجابة المناعية للمرضى تجاه العدوى.
بدأ كولي بمحاولة إحداث عدوى بكتيرية في عدد من مرضى الساركوما وكان قادرًا على إعادة إنتاج عدد قليل من حالات هدأة السرطان.
ومع ذلك، في ذلك الوقت، كانت طريقته بعيدة عن أن تكون مثبتة وآمنة - وفي الوقت نفسه، تم تطوير طرق علاج أخرى، مثل العلاج الإشعاعي - لذلك لم يتم متابعة أبحاثه.
لكن في السنوات الأخيرة، اكتسب مجال العلاج المناعي زخما هائلا، حيث جلب طرقا جديدة وأكثر قوة من الناحية العلمية لتعزيز جهاز المناعة لمحاربة السرطان.
يقول مارتينيز لوبيز: "لا يزال العلاج المناعي بـ BCG مستخدمًا بشكل تجريبي، ومع ذلك، نظرًا لأنه يعمل مع العديد من الأشخاص، فقد أصبح علاجًا قياسيًا ذهبيًا. ومن المثير للدهشة أنه علاج مناعي فعال للغاية، حتى عند مقارنته بالعديد من العلاجات المناعية الفاخرة التي يتم تطويرها".
يتكون العلاج من غرس لقاح BCG مباشرة في المثانة.
عندما ينجح العلاج، فإن معدل البقاء على قيد الحياة لمدة 15 عامًا للمرضى الذين يعانون مما يسمى بسرطان المثانة "غير الغازي للعضلات" (المرحلة المبكرة) هو 60٪ إلى 70٪.
ومع ذلك، في 30% إلى 50% من الحالات، لا تستجيب أورام المثانة لعلاج BCG، وفي هذه الحالات، يجب إزالة المثانة بأكملها.
حتى الآن، لم تكن الطريقة التي يعمل بها لقاح BCG كمعدل مناعي لإزالة أورام المثانة معروفة تمامًا.
وكانت فكرة الفريق هي أن الخلايا المناعية، وخاصة الخلايا البلعمية الموجودة في المثانة، كانت متورطة.
لقد كانوا قادرين على تحديد ما يحدث مباشرة بعد حقن BCG في الصور الرمزية لسمك الزرد، وللقيام بذلك، استخدموا ما يسمى بالمجهر الضوئي للصفائح الضوئية والتصوير متحد البؤر، مما سمح لهم برؤية البلاعم تتفاعل مع الخلايا السرطانية، بدقة خلية واحدة وفي الوقت الفعلي.
أظهرت الأفلام الملونة التي حصلوا عليها للعملية التي أطلقها اللقاح (حيث تم تمييز الخلايا البلعمية والخلايا السرطانية بأصباغ فلورسنت مختلفة) أن الخلايا البلعمية يتم تجنيدها بشكل كبير في موقع الورم عند حقن BCG، مما يؤدي إلى قتل خلايا سرطان المثانة البشرية مباشرة عبر عملية انتحار الخلايا (موت الخلايا المبرمج) يعتمد على مادة تسمى عامل نخر الورم (TNF) التي تفرزها الخلايا البلعمية، والتي تعمل بمثابة جزيء إشارة قوي للجهاز المناعي.
وأظهروا أيضًا أنه عندما يتم استنفاد البلاعم في zAvatar، تم حظر التأثيرات المضادة للورم للقاح BCG تمامًا، مما يدل على أن البلاعم ضرورية بالفعل للاستجابة الأولية المضادة للورم.
تقول ريتا فيور: "ما رأته مايرا هو أنه إذا قمت بحقن BCG، فستحصل على زيادة ملحوظة في كمية البلاعم التي تدخل الورم".
في وجود BCG، تغير لون الخلايا المناعية من الأحمر إلى الأصفر، مما يعني أنها تعبر عن TNF.
ويختتم مارتينيز لوبيز قائلًا: "لم نكشف فقط عن الآليات التي تنطوي عليها الخطوات الأولى لعمل اللقاح المضاد للأورام، بل أثبتنا أيضًا أن نموذج الصورة الرمزية لسمكة الزرد هو أداة ما قبل السريرية القوية لاكتشاف الأدوية في علم الأورام".
